TiO2納米管表面的摻雜改性及生物活性研究.pdf

1、醫(yī)用Ti及其合金因?yàn)槠淞己玫纳镄阅鼙辉絹碓蕉嗟膽?yīng)用到生物醫(yī)療器械領(lǐng)域，尤其是在硬組織替換材料以及心臟心血管等領(lǐng)域應(yīng)用尤為廣泛。然而，Ti及其合金卻無法滿足其臨床應(yīng)用中的所有要求。通過陽極氧化的方法在醫(yī)用Ti表面構(gòu)筑一層TiO2納米管涂層，這種接近人骨結(jié)構(gòu)的納米級(jí)粗糙度，能夠明顯增強(qiáng)成骨細(xì)胞在其表面的黏附、擴(kuò)散、增殖及分化，但是，其生物活性及抗菌性能依然無法達(dá)到植入材料領(lǐng)域的要求。因此，為了提高其相關(guān)性能，越來越多的研究者開始對(duì)其進(jìn)行表

2、面改性。通過化學(xué)的方法將有助于骨整合能力的微量元素?fù)诫s到TiO2納米管中形成具有緩釋功能的復(fù)合結(jié)構(gòu)，為Ti植入材料的發(fā)展提供了一個(gè)很好的方向，同時(shí)，TiO2納米管所特有的中空結(jié)構(gòu)，使得其在藥物負(fù)載及緩釋領(lǐng)域也具有廣闊的應(yīng)用空間。本文的研究?jī)?nèi)容主要包括以下兩個(gè)部分:
　　(1)將陽極氧化形成的TiO2納米管放入含Zn的水溶液中進(jìn)行水熱反應(yīng)，制備出具有Zn負(fù)載的ZnTiO3/TiO2復(fù)合納米管結(jié)構(gòu)涂層，其中Zn的負(fù)載量一方面可以通過調(diào)

3、變陽極氧化的參數(shù)，得到具有不同管徑和管長(zhǎng)的納米管，另一方面可以通過改變水熱反應(yīng)的時(shí)間，通過一系列生物實(shí)驗(yàn)證明，具有合適管長(zhǎng)、管徑及Zn負(fù)載量的復(fù)合結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出了持久的抗菌性能，并且對(duì)成骨細(xì)胞的活性具有明顯增強(qiáng)作用，在不含有外部成骨誘導(dǎo)培養(yǎng)基的情況下，該復(fù)合結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出最佳的骨誘導(dǎo)性能。該材料簡(jiǎn)單，穩(wěn)定，易于制備，在骨移植領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
　　(2)通過對(duì)陽極氧化形成的TiO2納米管進(jìn)行生物化學(xué)改性，在其表面嫁接一層APTES分